DRBD-Kochbuch. Jörg Seubert
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Название: DRBD-Kochbuch
Автор: Jörg Seubert
Издательство: Bookwire
Жанр: Математика
isbn: 9783754954133
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2.2 Systemvoraussetzungen
„Das System muss laufen!“’
Zugegebenermaßen ist das, besonders für eine Fachbuch, ein reichlich dummer Satz. Tatsache ist jedoch, dass die DRBD-Software keine expliziten, minimalen Systemvoraussetzungen hat, was darauf zurückzuführen ist, dass die DRBD-Funktionalität in den Linux-Kernel integriert wurde.
Rüsten Sie Ihre Clusterknoten entsprechend Ihren Anforderungen aus und stellen Sie sicher, dass die Hochverfügbarkeitsanwendung auf der bereitgestellten Plattform ordnungsgemäß läuft. In Bezug auf die Synchronisierung gibt es noch ein paar weitere Hinweise.
Um dieses Buch zu erstellen, habe ich zwei virtuelle Maschinen auf einem Laptop installiert, der den „großen“ Arbeitsspeicher von 4 GB hatte und mit einem Quadprozessor mit 2.16 GHz lief.
Dies mag für eine Workstation, ein Laptop oder Desktop geradeso reichen. Für einen Server oder Host ist diese Ausstattung „ein bisschen dünn“.
Die beiden „VMs“ auf diesem Laptop hatten jeweils 1 CPU und 1 GB RAM.
Die LAN-Connectivity wurde über einen einfachen LAN-Adapter mit der Geschwindigkeit von 10 Mb/s aufgebaut - für zu Hause reicht das gerade, für einen Server …naja….
Mein Sohn hat sich vor Kurzem beklagt, dass sein Laptop für HomeSchooling mit 8 GB-RAM etwas „schwachbrüstig“ ausgestattet wäre.
Für eine Serverumgebung, die lediglich die Aufgabe hat über apache „it works“ auszugeben, mag diese Hardwareausstattung als mager gelten. Aber um zu zeigen, dass die Grundfunktionen von DRBD arbeiten, ist diese Konfiguration immer noch ausreichend.
Je nach Größe der Festplattenpartitionen, die Sie in dieses RAID 1 einbeziehen möchten, sollten Sie die Einrichtung eines separaten LAN für die Festplattensynchronisierung (Backend-LAN) in Betracht ziehen. Sie sollten jedoch auf die Geschwindigkeit der Synchronisierung achten, da Ihre Computer sonst nur mit der Festplattensynchronisierung beschäftigt sein werden. Aber dazu später mehr.
Ich möchte hier auch keine Abhandlung über die Minimalanforderungen von Hosts schreiben, das haben andere vor mir getan und ich weiß auch, dass für manchen Privatanwendern 10 Mb/s eindeutig zu langsam für das heimatliche Netzwerk sind.
Was ich dagegen zeigen will, ist dass DRBD mit einer wirklich minimalen Ausstattung sauber arbeitet, was uns wieder zurück auf den Punkt der Kosteneinsparung, speziell bei kleineren Unternehmen bringt.
3 Vorüberlegungen
Bevor wir uns die Grundkonfiguration eines Zwei-Knoten-Clusters genauer ansehen, gibt es einige grundlegende Überlegungen.
Wenn Sie Ihre Auswahl bereits getroffen haben oder spezielle Anforderungen haben, können Sie dieses Kapitel getrost überspringen - allerdings auf eigene Gefahr.
Ich lese mir selbst nicht gerne endlose Einführungen durch, und ich kenne Kollegen, die die Einführungen sehr sorgfältig gelesen haben und dann nicht wussten, was sie tun sollten, wenn es an die Umsetzung ging.
Wichtig bei den Vorüberlegungen ist für mich, unnötige Arbeit zu vermeiden, damit man am Ende eines Testlaufs oder auch in einem laufenden, produktiven Cluster keine Ausfallzeiten hat.
Und nichts ist tödlicher für einen Cluster als nicht verfügbar zu sein.
Deshalb gilt auch hier das alte Heimwerker-Motto:
Erst messen - dann schneiden!
3.1 Festplattenlaufwerke – physikalisch im Vergleich zu LVM
Werfen wir also zunächst einen Blick darauf, wie das Laufwerk „konzipiert“ werden sollte.
Nehmen wir zunächst ein „physisches Festplattengerät“, d.h. eine zusätzliche Festplattenpartition, zusätzlich zu den „klassischen“ Partitionen wie swap, root (/) und /home.
Diese Lösung hat den Vorteil, dass es keine zusätzliche „Virtualisierungsschicht“ gibt, die die Verarbeitungsvorgänge aufhält, was im Zweifelsfall zu Leistungseinbußen führen könnte.
Der Nachteil ist, dass eine nachträgliche Vergrößerung oder Verkleinerung nur mit erhöhtem Aufwand durchgeführt werden kann, wenn tatsächlich Hardware ausgetauscht werden muss.
Die Verwendung von Logical Volume Manager, kurz LVM, verschafft mehr Spielraum, fügt aber eine Virtualisierungsschicht hinzu, was auf sehr engen Systemen zu den oben erwähnten Leistungseinbußen führen kann.
DRBD kann mit beiden Varianten arbeiten!
In den Systemen, die ich eingerichtet habe, verwende ich in der Regel den Logical Volume Manager, da der Vorteil des nachträglichen Hinzufügens von Festplatten den Nachteil der Leistungsverschlechterung überwiegt.
3.2 Auswahl der Filesysteme
Im Prinzip könnte ein DRBD auch als RAW-Gerät verwendet werden. Ob und welches Dateisystem auf dem DRBD-Gerät „läuft“, spielt eigentlich keine Rolle. Dennoch möchte ich die unterschiedlichen Arbeitsweisen der verwendeten Dateisysteme näher beleuchten, um Ihnen die Entscheidung zu erleichtern. Alle Dateisysteme haben ihre spezifischen Vor- und Nachteile, die auf ihrer Arbeitsweise beruhen.
Aus vielleicht verständlichen Gründen werde ich an dieser Stelle nicht näher auf Baumstrukturen oder Ähnliches eingehen. Wenn Sie sich für diese speziellen Punkte interessieren, sollten Sie die einschlägige Fachliteratur oder https://www.wikipedia.com zu Rate ziehen.
3.2.1 UFS / ext2
Das gute alte „UNIX File System“ - denn dafür steht UFS - wurde in den frühen 1980er Jahren entwickelt und war bis Anfang der 1990er Jahre das Standard-Dateisystem für alle UNIX-Derivate. Heute wird es jedoch nur noch in Einzelfällen verwendet.
Das Grundkonzept wurde jedoch an die folgenden Dateisystemgenerationen weitergegeben:
Alle Daten werden in Blöcken auf der Festplatte gespeichert und
um zu einem Datenblock zu gelangen, wird die Adresse des Speicherblocks in einem „Superblock“ genannten Bereich gespeichert, auf den das Betriebssystem zuerst zugreift.
Auf diese Weise erhält man eine Baumstruktur, da jeder gespeicherten Datei eine bestimmte „Inode-Nummer“ zugewiesen wird.
Wird nach einer bestimmten Datei innerhalb des Dateisystems gesucht, muss immer der gesamte Dateibaum durchsucht werden, was bei größeren Dateibäumen mit vielen Unterstrukturen vergleichsweise lange dauern kann.
Das „zweite erweiterte Dateisystem“ („second extended filesystem“ ext2) übernimmt im Wesentlichen diese Struktur, doch können so genannte „Plugins“ - d. h. Erweiterungen - hinzugefügt werden, um die Fragmentierung, Komprimierung und Wiederherstellung gelöschter Daten zu ermöglichen.
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